放电等离子烧结永磁材料研究进展

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1、山东广和sdghxx@126.com放电等离子烧结系统（SPS）、真空热压烧结炉、小型真空熔炼炉0531-5555608855556099综述·动态·评论放电等离子烧结永磁材料研究进展张辉，潘晶，刘新才，郭鹏举，屠风华，徐锋（宁波大学材料科学与化学工程学院；宁波市新型功能材料及其制备科学实验室—省部共建国家重点实验室培育基地，浙江宁波315211）摘要：放电等离子烧结（SPS）是一种新型的快速烧结技术，近年来利用该技术进行材料制备的研究越来越多。本文综述了利用SPS技术进行单相微米晶、纳米晶以及双相纳米永磁体烧结的研究进展。关键词：放电等离子

2、烧结；永磁材料；磁性能中图分类号：TM273文献标识码：A文章编号：1001-3830(2008)04-0001-07ResearchProgressesofPreparationofPermanentMagneticMaterialsbySparkPlasmaSinteringZHANGHui,PANJing,LIUXin-cai,GUOPeng-ju,TUFeng-hua,XUFengFacultyofMaterialsScienceandChemicalEngineering,StateKeyBaseLaboratoryofNovelF

3、unctionMaterialsandPreparationScience,NingboUniversity,Ningbo315211,ChinaAbstract:Sparkplasmasintering(SPS)isanewkindofrapidsinteringtechnology,whichhasbeenappliedinstudiesonmaterialsmoreandmore.Inthispaper,thestudyprogressesofpreparationbySPSofpermanentmagneticmaterials,in

4、cludingmicroncrystal,nanocrystalsinglephaseandnanocompositematerialsisoverviewed,respectively.Keywords:sparkplasmasintering;permanentmagneticmaterials;magneticproperties热量，产生局部高温，在晶粒表面引起蒸发熔化，1引言并在接触点形成“烧结颈”，进而实现快速烧结。放电等离子烧结（SparkPlasmaSintering，SPS）（2）在ON-OFF脉冲电流的作用下，放电冲击波、

5、是一种新型的烧结技术，它是在粉末颗粒间直接通电子、离子可以高速流动，促进烧结，另外粉末入脉冲电流进行烧结。烧结的工艺流程可分为四个内的热量也可以迅速扩散，实现烧结均匀化[1~3]。阶段：（1）向粉末样品（预压坯体）施加初始压力；因此，近年来该技术被广泛应用于多种材料的制（2）施加脉冲电流；（3）关闭脉冲电源，对样品备研究[4~6]。本文综述了放电等离子烧结技术在永进行电阻加热，直至达到预定的烧结温度并且样品磁材料制备方面的研究进展。收缩完全为止；（4）卸压。而第二阶段正是SPS2SPSNd(Pr)-Fe-B永磁材料的研究烧结与热压、热等静压烧

6、结的不同之处，其特点是：（1）电流通过粉末时瞬间产生放电等离子，可以2.1SPS微米晶Nd(Pr)-Fe-B永磁体的研究击穿颗粒表面的氧化膜、排除其吸附的空气，活化采用传统的粉末烧结方法很难制成形状复杂颗粒表面以加速粉末的烧结；同时还会释放大量的的零件；而粘结磁体虽然具有良好的成型性和尺寸精度，但磁性能较低。目前国内粘结NdFeB磁体收稿日期：2007-09-11修回日期：2008-03-02的最大磁能积只有128kJ/m3[7]，这些都限制了基金项目：国家重大基础研究前期专项资助项目Nd-Fe-B磁体的应用。岳明等人利用SPS技术研究（20

7、04CCA04000）；国家自然科学基金资助项（50744014）；[8]制备了Nd15.5Dy1.0FebalCo3.0B6.8Al1.0和宁波市科技攻关项目（2006B100054）；浙江省自然科学基[9]金资助项目（Y406389）Nd14.5Dy1.0FebalCo3.0B6.8Al1.5样品，结果显示，烧作者通信（联系人：潘晶）：E-mail:panjing@nbu.edu.cn结温度较传统烧结工艺降低了约300K，样品经磁性材料及器件2008年8月1山东省济南市山大路126号科苑大厦12F传真：0531-82390044http:

8、//www.sdghxx.cn山东广和sdghxx@126.com放电等离子烧结系统（SPS）、真空热压烧结炉、小型真空熔炼炉0531-55556088555560